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在作物生產(chǎn)和科研中 ,大量的工作需借助于對(duì)形態(tài)、色澤、紋理等外部特征的判斷 ,如作物生長(zhǎng)狀況監(jiān)測(cè)、形態(tài)識(shí)別與分類、病蟲草害診斷等。對(duì)這些特征信息的獲取目前主要靠人工記數(shù)、測(cè)量和目測(cè) ,存在著速度慢、強(qiáng)度大、主觀性強(qiáng)、誤差大、適時(shí)性差等缺陷 ,且一些特征還難以定量描述，制約了作物科學(xué)研究和生產(chǎn)上先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的推廣，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)信息化迫切需要研究和解決的問題。近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的飛躍發(fā)展，機(jī)器視覺技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用多個(gè)學(xué)科，在作物領(lǐng)域也取得了許多進(jìn)展，并展示了廣闊的前景應(yīng)用。
上面提到機(jī)器視覺，就不得不回顧下機(jī)器視覺的概念了。機(jī)器視覺就是用機(jī)器來(lái)代替人眼做測(cè)量和判斷的系統(tǒng)，它通過(guò)光學(xué)裝置和非接觸傳感器自動(dòng)獲取目標(biāo)對(duì)象的圖像，并由圖像處理設(shè)備根據(jù)所得圖像的像素分布、亮度和顏色等信息進(jìn)行各種運(yùn)算處理和判別分析，以提取所需的特征信息或根據(jù)判別分析結(jié)果對(duì)某些現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制。機(jī)器視覺系統(tǒng)中的圖像處理設(shè)備一般都采用計(jì)算機(jī)，所以機(jī)器視覺有時(shí)也稱為計(jì)算機(jī)視覺。下面以種子品質(zhì)的檢測(cè)和植物生長(zhǎng)情況監(jiān)測(cè)這兩個(gè)具體案例來(lái)說(shuō)明下機(jī)器視覺在作用科學(xué)中的應(yīng)用。
利用機(jī)器視覺技術(shù)可以對(duì)種子的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)采集種子的圖像，提取種子的尺寸、形狀、顏色、胚芽位置、胚芽形狀和大小等特征參數(shù)，可以分辨出不同的種子品種，并可檢測(cè)出種子上的裂紋、破損，以及霉變等情況，從而評(píng)定出種子的純度和發(fā)芽能力。此外，利用機(jī)器視覺技術(shù)還可以檢測(cè)出大米的堊白度、堊白粒率、黃粒米和粒型等參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)大米質(zhì)量的評(píng)判和精選。
精確自動(dòng)地監(jiān)測(cè)植物的生長(zhǎng)情況是自動(dòng)控制植物生長(zhǎng)環(huán)境的前提。作物的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)及生長(zhǎng)狀況可以通過(guò)其葉片狀態(tài)及表面顏色等外在特征反映出來(lái)，機(jī)器視覺技術(shù)比人眼視覺能更早地發(fā)現(xiàn)作物由于營(yíng)養(yǎng)不足而表現(xiàn)的細(xì)微變化，為及時(shí)進(jìn)行灌溉和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)給提供可靠依據(jù)。
機(jī)器視覺技術(shù)在科學(xué)作物中的應(yīng)用可提高生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，解放勞動(dòng)力，具有良好的應(yīng)用前景。機(jī)器視覺不但在科學(xué)作物科學(xué)中有廣泛的應(yīng)用，還應(yīng)用在天文、生命科學(xué)、醫(yī)療、工業(yè)等方面。北京薩爾迪科技有限公司代理專業(yè)的機(jī)器視覺產(chǎn)品，有科學(xué)級(jí)相機(jī)等，這些相機(jī)廣泛的應(yīng)用與天文、醫(yī)療等領(lǐng)域，已經(jīng)跟多家研究所、醫(yī)院有過(guò)合作。詳情請(qǐng)登錄我們的網(wǎng)站www.scientificimaging.cn。聯(lián)系電話：18901085836和18901088856。
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